Optorelay — อุปกรณ์ หลักการทำงาน แอปพลิเคชัน

ซึ่งเป็นเรื่องปกติ รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้า - บางทีทุกคนรู้ ตัวเหนี่ยวนำดึงดูดหน้าสัมผัสที่เคลื่อนที่มาที่แกนกลาง ซึ่งในกรณีนี้จะเปิดหรือปิดวงจรโหลด รีเลย์ดังกล่าวสามารถเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าปริมาณมาก ควบคุมโหลดที่ใช้งานได้อย่างทรงพลัง โดยมีเงื่อนไขว่าเหตุการณ์การสลับเกิดขึ้นค่อนข้างน้อย

หากทำการสลับโดยใช้รีเลย์ที่ความถี่สูงหรือโหลดเป็นแบบอุปนัย หน้าสัมผัสรีเลย์จะไหม้อย่างรวดเร็วและรบกวนการทำงานปกติของอุปกรณ์ที่มีการเปิดและปิดพลังงานโดยกลไกแม่เหล็กไฟฟ้านี้

ดังนั้น ข้อเสียของรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าจึงชัดเจน: ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวทางกลไก, เสียงรบกวน, ความถี่ในการสลับที่จำกัด, โครงสร้างที่ยุ่งยาก, การสึกหรออย่างรวดเร็ว, ความจำเป็นในการบำรุงรักษาเป็นประจำ (การทำความสะอาดหน้าสัมผัส, การซ่อมแซม, การเปลี่ยน ฯลฯ)

Optorelay เป็นคำใหม่สำหรับการสลับกระแสสูง จากชื่อของอุปกรณ์นี้เห็นได้ชัดว่ามันทำหน้าที่ของรีเลย์ แต่มันเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ทางแสง และนั่นก็เป็นอย่างนั้นจริงๆ

หากในรีเลย์ทั่วไปการแยกกระแสไฟฟ้าของวงจรควบคุมจากชุดจ่ายไฟนั้นดำเนินการโดยใช้สนามแม่เหล็กจากนั้นในออปโตรีเลย์จะถูกใช้เพื่อแยก ออปโตคัปเปลอร์ — ส่วนประกอบของสารกึ่งตัวนำ วงจรปฐมภูมิซึ่งทำหน้าที่ในวงจรทุติยภูมิด้วยโฟตอน นั่นคือ ผ่านระยะทางที่เต็มไปด้วยสารที่ไม่ใช่แม่เหล็ก

ที่นี่ไม่มีแกนกลาง ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ด้วยกลไก วงจรทุติยภูมิของออปโตคัปเปลอร์จะควบคุมการสับเปลี่ยนของวงจรจ่ายไฟ ทรานซิสเตอร์ ไทริสเตอร์ หรือไตรแอกที่ขับเคลื่อนด้วยสัญญาณจากวงจรออปโตคัปเปลอร์มีหน้าที่รับผิดชอบโดยตรงสำหรับการสลับด้านพลังงาน

ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวเลย ดังนั้นการสลับจึงเงียบ จึงเป็นไปได้ที่จะเปลี่ยนกระแสขนาดใหญ่ที่ความถี่สูง ในขณะที่หน้าสัมผัสจะไม่ไหม้ แม้ว่าโหลดจะเป็นแบบเหนี่ยวนำก็ตาม นอกจากนี้ขนาดของอุปกรณ์ยังเล็กกว่ารุ่นก่อนที่มีแม่เหล็กไฟฟ้า

อย่างที่คุณอาจเดาได้แล้ว หลักการทำงานของรีเลย์ออปติคัลนั้นค่อนข้างง่าย ด้านการควบคุมมีขั้วต่อสองขั้วที่จ่ายแรงดันไฟฟ้าควบคุม แรงดันไฟฟ้าควบคุมขึ้นอยู่กับรุ่นของออปโตรีเลย์ สามารถแปรผันหรือคงที่ได้

ออปโตเรเลย์ NF249:

โดยทั่วไปแล้วในออปโตรีเลย์แบบเฟสเดียวยอดนิยม แรงดันไฟฟ้าควบคุมจะสูงถึง 32 โวลต์โดยมีกระแสควบคุมอยู่ภายใน 20 มิลลิแอมป์ แรงดันไฟฟ้าควบคุมจะเสถียรโดยวงจรภายในรีเลย์ ซึ่งนำไปสู่ระดับที่ปลอดภัยและทำหน้าที่ในวงจรควบคุมของออปโตคัปเปลอร์ และในทางกลับกัน ออปโตคัปเปลอร์จะควบคุมการปลดล็อกและการล็อกอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่ด้านจ่ายไฟของออปโตรีเลย์

ที่ด้านแหล่งจ่ายไฟของออปโตรีเลย์ ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด ยังมีขั้วต่อสองขั้วที่เชื่อมต่อรีเลย์แบบอนุกรมกับวงจรสวิตซ์ เทอร์มินัลเชื่อมต่อภายในอุปกรณ์กับเอาต์พุตของสวิตช์ไฟ (ทรานซิสเตอร์คู่หนึ่ง, ไทริสเตอร์หรือไตรแอก) ซึ่งเป็นลักษณะที่กำหนดพารามิเตอร์ที่ จำกัด และโหมดการทำงานของรีเลย์

วันนี้มันเปลี่ยนจากสิ่งที่เรียกว่า โซลิดสเตตรีเลย์ กระแสสามารถสูงถึง 200 แอมแปร์ที่แรงดันไฟฟ้าสูงถึง 660 โวลต์ในวงจรสวิตช์โหลด ตามประเภทของกระแสที่จ่ายโหลดออปโตรีเลย์จะแบ่งออกเป็นอุปกรณ์สวิตชิ่ง DC และ AC รีเลย์ออปติคัล AC มักจะมีวงจรสวิตชิ่งเป็นศูนย์ภายในซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของสวิตช์ไฟ

ทุกวันนี้ โซลิดสเตตรีเลย์ที่มีออปโตรีเลย์ในการออกแบบนั้นถูกใช้อย่างแพร่หลายในที่ที่เป็นแบบเดิม สตาร์ตเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งต้องมีการบำรุงรักษาและทำความสะอาดเป็นประจำ และไม่ทนทานต่อความสมบุกสมบันของอุปกรณ์เชิงกล

ออปโตรีเลย์เฟสเดียวและสามเฟส, ออปโตรีเลย์ DC และ AC, กระแสต่ำและพลังงานสูง, ออปโตรีเลย์แบบย้อนกลับและไม่ย้อนกลับสำหรับการควบคุมมอเตอร์ - คุณสามารถเลือกออปโตรีเลย์แบบใดก็ได้เพื่อวัตถุประสงค์ใดก็ได้ โดยเริ่มจาก จากการควบคุมอุณหภูมิ สำหรับองค์ประกอบความร้อนที่ทรงพลังลงท้ายด้วยการสตาร์ท ถอยหลัง และหยุดเครื่องยนต์ทรงพลัง